燃气轮机与联合循环(第2课-联合循环的类型及特点-)

第二节联合循环的类型及特点一、联合循环的类型联合循环的含义定义：两个及以上循环耦合在一起的循环一般：“前置”+“后置”前置——工作于高温区的循环后置——工作于低温区、以前置循环

余热为主要热源的循环通过换热器耦合联合循环的分类余热锅炉型、补燃余热锅炉型、增压锅炉型

——是三种最基本形式的联合循环

二、三种基本形式的联合循环余热锅炉型优点：成熟、简单、造价低、启停快。缺点：燃机排气温低时，余热锅炉效率低；蒸汽参数受限，流量不能单独调节；此情况下，汽机功率小、效率低，机组功率小、效率低特点：其汽轮机功率一般占30~35%。补燃余热锅炉型优点：在燃机排气温低的情况下，可克服余热锅炉型的缺点，并使变工况性能改善。缺点：非纯粹“梯级利用”的联合循环；只在余热锅炉型的蒸汽参数受限的条件下才更优越。增压锅炉型优点：在燃机排气温低的情况下，可克服余热锅炉型的缺点；锅炉尺寸紧凑。缺点：非纯粹“梯级利用”的联合循环；只在余热锅炉型的蒸汽参数受限的条件下才更优越；系统复杂、技术要求高、燃机不能单独运行。三、燃煤型联合循环增压流化床联合循环整体煤气化联合循环四、联合循环形式的发展一般：燃机初温低(排气温度也低)→

宜采用：补燃余热锅炉型或增压锅炉型具体：燃机初温<1250℃→补燃余热锅炉型或增压锅炉型燃机初温>1250℃→余热锅炉型目前燃机初温已达1300℃∼1500℃传统上的联合循环：燃油（气）型→余热锅炉型已成为主流机型取而代之者：燃煤型，尤其整体煤气化联合循环五、联合循环的基本优点高效率、低污染、低水耗第三节余热锅炉型联合循环一、设备与系统系统构成设备：燃气轮机余热锅炉汽轮机系统方案：“一拖一”；“多拖一”（如“二拖一”、“三拖一”等）单轴方案；多轴方案（如双轴、三轴等）主要特点（与常规机组的区别）（1）不设给水回热加热系统（2）除氧器与余热锅炉或凝汽器合为一体旁通烟囱？蒸汽旁路？热效率与功比率（1）热效率：（2）功比率（蒸/燃功率比）燃料热燃机轴功汽机轴功热效率与功比率的表达式能量流程（1）该系统用效率不超过40%的单循环，轻易实现了效率57%的联合循环，复杂性没有提高。这表明联合循环确实高效。（2）前已述及，余热锅炉型联合循环中，汽轮机的功率一般占30%～35%，该题目很好地印证了这一点。二、各组成设备对联合循环的影响（1）燃机、汽机、余热锅炉中的一个效率有变化时，联合循环的效率如何变化？将例题的有关数据代入得：

C1=0.456C2=0.335C3=0.335燃机影响系数汽机影响系数余热锅炉影响系数燃机影响大，汽轮和余热锅炉影响相等，均比燃机小。三、余热锅炉型联合循环的基本特性主要优点（1）启停方便（2）部分负荷热经济性高（3）占地面积小（4）比投资费用低（5）建设周期短（6）管理费用低（7）运行性能至少相当于常规燃煤机组

可靠性：

可用率：

启动可靠性：PH内故障时数指定周期总时数PH内不可用时数，包括故障和维护成功启动次数总的启动次数（1）出力、效率受环境（尤其温度）影响大主要缺点为什么？（2）常规联合循环机组只能燃用石油天然气，本地区不具备该资源时，成本有不确定性。课堂小结3.复习：在阅读的基础上，结合第一章思考题，提炼、总结相关内容。2.第一章之第三节：在前两节基础上，介绍了发电厂